Özvektör Açılımları
Özvektör Açılımları Katı hal fiziğinde, örneğin yoğunluk fonksiyonel teorisi ile hesapladığımız için, sistemimizin özdeğerlerini ve özvektörlerini bildiğimiz durumla sık sık karşılaşırız. Bu durumda sistemin Green fonksiyonunu türetmek çok basittir. Bir parçacık elektron durumlarıyla tanımlanan bir sistemin çözümünü ele alalım. Sistemin denklemi verir. Burada i ve ψi(r), i bant indeksli çözümlerdir. Eksiksiz çözüm kümesi, tam bir ortonormal işlev kümesi oluşturur, böylece her işlev özfonksiyonlar ψi(r) içinde genişletilebilir. Türetmemize giren tek varsayım, Hamiltoniyen'imiz için tam bir ortonormal özfonksiyonlar kümesinin varlığı olduğundan, sonuç oldukça genel olarak geçerlidir; bu, karmaşık eşleniği transpoze etmek ve almak, bir (gecikmeli) Green fonksiyonunu diğerine (gelişmiş) dönüştürür. Pratik bir bakış açısından bu, bunlardan birinin gerçekten gereksiz olduğu anlamına gelir: bu nedenle, Green'in bir sistem işlevinden bahsederken, aşağıdaki sunumu gecikmiş Green'in işleviyle sınırlayacağız. Bu türevin, yalnızca sistemin özfonksiyonlarını Schrodinger denkleminin benzersiz bir potansiyele sahip çözümleri olarak temsil edebiliyorsak geçerli olduğuna dikkat edilmelidir. Yoğunluk fonksiyonel teorisinde olduğu gibi, elektron etkileşimlerine ortalama alan yaklaşımlarında genellikle durum budur. Çok gövdeli bir bağlamda, aynı sonuç mutlaka doğru değildir. Aslında, daha sonra görüleceği gibi, şu anda ulaşım problemimiz için bulabileceğimiz tek çözüm, etkileşimlerin etkileşmeyen hafif bozulmaları olarak görüldüğü pertürbasyon teorisine dayanmaktadır. Fonksiyonlar ve Saçılma Matrisleri Bu konudan saptıktan ve Green fonksiyonlarını tanıttıktan sonra, artık saçılma matrisi S'ye ikinci kez bakabilecek durumdayız. İlk olarak, saçılma matrisinin genliklerden ziyade akımlara dayalı olarak tanımlandığını hatırlayalım. Teorik modelimizi genliklere dayandırırsak, değişiklik yapmalıyız. İletken genlikleri tA(B)←B(A) İletkenin zıt taraflarında bulunan A ve B uçlarındaki zA = 0 ve zB = 0 noktalarını birleştiren fonksiyonunu hesaplamak istiyoruz. Önceki sonuçlardan, zA = 0'daki bir birim uyarımın iki sonucu olduğunu biliyoruz: iletkenden uzakta A1 = +i/v genlikli bir dalgaya ve yönde A2 = −i/v genlikli bir dalgaya yol açar. kondüktörün. İletkene doğru dalga, iletken tarafından saçılır, B ucuna yayılmak için iletim genliği tB←A'dır. Dolayısıyla Green fonksiyonu için yazabiliriz. 1980'lerde türetilen bu ilişki, bir arayüz aracılığıyla taşıma özelliklerini bu arayüzün Green fonksiyonuyla ilişkilendirir. Green fonksiyonları mevcut elektronik yapı yöntemleri ile hesaplanabildiğinden, taşınım teorisindeki modern simülasyon tekniklerinin teorik temellerinden biridir. Matris özdeğer ve özvektör Bulma Özvektör nedir Özdeğer ve özvektör pdf Özdeğer ve özvektör nedir Matris özdeğer nedir Özdeğer ve Özvektör örnekleri Matris özvektör Bulma Lineer Cebir Özdeğer özvektör Çoklu Kanallar İçin Saçılma Matrisleri Çoklu yayılma modlarına sahip bir telde, z boyunca uzanan Green fonksiyonunu, r2 = (x,y) ile A±m genlikleri ve enine dalga fonksiyonları χm(r2) ile modüle edilmiş z boyunca bir düzlem dalga olarak yazabiliriz. Genellik kaybı olmadan, bu enine dalga fonksiyonlarının gerçek olduğu varsayılır. Potansiyel U(r2), elektron hareketini r2 yönünde sınırlar; dalga fonksiyonları χm(r2) ortogonaldir, çünkü ayrı bir özdeğerler kümesi için iki boyutlu Hamiltoniyenin spektrumunu temsil ederler. Kanıtlama amacıyla, onların gerçek olduklarını da varsayarız. Şimdi iki ucumuz olduğunu düşünün: m'li kurşun A ve n iletken kanallı kurşun B. Ardından, iletkenin zıt taraflarındaki iki nokta arasındaki Green işlevi değiştirilmelidir. Genel olarak, iletim fonksiyonunu ve dolayısıyla bir cihaz aracılığıyla elektron yayılımı için iletim olasılığını veren saçılma matrisinin elemanları ile ilgilenilir. Bu elemanlar yukarıdaki denklemden χm(r2(A))χn(r2(B)) ile çarpılarak ve d2r üzerinden integral alınarak, dalga fonksiyonları χ için diklik koşulundan yararlanılarak elde edilir. Burada, r2'nin A ucu içinde ve r2'nin B ucu içinde olduğu şeklindeki açık gösterimi kaldırdık. Ayrıca, bu denklemin tüm bileşenlerinin enerji bağımlılıklarını koruduğuna dikkat edin. Şimdiye kadar elektronların bir iletkenin bir tarafından diğer tarafına yayılmasını tanımladık. İletim olasılığını hesaplamak için gereken anahtar niceliklerin, iletkenin zıt taraflarındaki iki nokta arasındaki belirli bir geçiş için Green fonksiyonları GR veya yayıcı olduğu bulundu. Bunlar da saçılma matrisiyle ilişkilidir ve saçılma matrisinin tüm öğelerinin toplamı bize Fisher-Lee denklemi yoluyla istenen iletim olasılığını verir. Bununla birlikte, bir iletken ve iki sonsuz uç içeren bir sistemin Green fonksiyonlarını hesaplamak genellikle imkansızdır, çünkü uçların elektronik yapı ve iletken içindeki yayılma üzerinde bir etkisi olacaktır. Bu etkinin hesaplamaya dahil edilmesi gerekir. Bu amaca yönelik genel strateji, iletkenin kendi sınırlarındaki sonsuz uçların etkisini belirlemektir. Sonlu Farklar Yöntemi İlgili prosedürleri anlamak için başlangıçta, a'nın bir sabit olduğu, zj − zj−1 = a mesafesinde eşit aralıklı ayrık kafes noktalarına sahip basit bir tek boyutlu sistemi ele alıyoruz. Daha sonra sistemin Hamilton operatörü verilir. Potansiyel V(z) de her kafes noktasında tanımlanır, V için Vj yazarız (z = ja). H'yi eşit olarak ayrıklaştırılmış bir f(z) fonksiyonu ile çarparak, z = ja noktası için aşağıdaki ilişkiyi elde ederiz. Sonlu farklar yöntemi, adını diferansiyellerin ele alınmasından alır. f(z = ja)'nın birinci türevi için f (z = (j + 1/2)a) ve f (z = (j − 1/2)a) değerleri arasındaki sonlu farkı dikkate alabiliriz. Tek boyutlu Schrödinger denklemi daha sonra, matrisin her satırının yalnızca üç eleman içerdiği bir matris denklemine dönüştürülür: köşegen eleman ve onun iki komşusu. Hamiltonian'ın atomik yörünge temsilinde böyle bir matris, yalnızca köşegen ve en yakın komşulara "atlamalı" parametreleri içerdiğinden, "sıkı bağlayıcı" matris olarak bilinir. Sonsuz bir ucu düşündüğümüz için, H matrisi sonsuz boyutludur. Matrisi z = ja = 0 noktasına yakın ele alırsak, bileşenleri açıkça yazabiliriz. Bir sistemin Hamilton matrisine sahip olduğumuzda, Green fonksiyonu basitçe reçeteye göre ters matristir. Bununla birlikte, küçük bir sorun var: sonsuz bir teli düşündüğümüz için matris sonsuz boyutludur. Sonsuz bir matrisi tersine çevirmek mümkün değildir, bu nedenle kurşunun özellikleriyle başa çıkmak için dolaylı bir yaklaşım düşünmeliyiz. Bu amaçla önce bir iletken ve bir sonsuz kurşun içeren bir sistemi ayrı tanımlanan iki alt sisteme ayırıyoruz. Sistemin genel fonksiyonu daha sonra aşağıdaki şekilde alt matrislere bölünebilir.

Bilgi Koruması ve Korsanlığa Karşı Koruma – Endüstri 4.0 – Ödev Hazırlatma – Tez Yazdırma – Proje Yaptırma Fiyatları – Ödev Örnekleri – Ücretli Proje Yaptırma – Tez Yaptırma Ücretleri

Endüstri 4.0 Güvenliği ve Eski Sistemlerin Güvenliği

Diğer tüm yeni teknolojiler gibi Endüstri 4.0 da yeni güvenlik zorluklarını beraberinde getiriyor. Industry 4.0’ı benzersiz kılan şey, başlı başına bir teknoloji olmamasıdır; daha ziyade çeşitli teknolojilerin bir kombinasyonudur. Bu teknolojilerin her biri bir saldırı yüzeyini temsil eder.

Endüstri 4.0, IoT, AI vb. gibi yükselen trendlerdeki yenilikler yakın zamanda durmayacak. Tüm bu yenilikler yeni güvenlik sorunları getirecek. Yeni sistemler geliştirmeye gelince, güvenlik tehditleri kaçınılmaz bir endişe haline geldi.

Endüstri 4.0’a yönelik güvenlik tehditleri, tüm bu teknolojileri bir araya getirerek oluşturulan yeni tehditlere ek olarak bulut bilişim, sensör ağları, mobil geçici ağlar ve IoT gibi temel teknolojilerin birleşik tehdidi olarak düşünülebilir. Tüm teknolojileri birbirine bağlayan bu arayüzler, kötü niyetli saldırganlar tarafından da hedef alınabilir.

Benzer bir örnek bulut bilişimde bulunabilir. Bulut bilişim, grid bilişim, sanallaştırma ve sunucu işletim sistemleri gibi çeşitli teknolojilere dayanmaktadır. Bulut bilişime yönelik tehditler, altta yatan teknolojilere yönelik birleşik tehditlerin ötesine geçer. Bu teknolojiler arasındaki arayüz, genellikle hiper yönetici olarak adlandırılan bir soyutlama katmanı aracılığıyla sunucu olduğundan, bu yeni katman yeni bir saldırı yüzeyi oluşturur ve kendi güvenlik tehditlerine sahiptir.

Öte yandan IoT, yepyeni bir zorluklar listesi de getiriyor. IoT güvenlik tehditlerinin kapsamlı bir tartışmasında, petrol sahaları ve akıllı şebekelerdeki uygulamalar gibi farklı IoT uygulamalarına odaklanılarak sunulmaktadır.

Bu özel iki örnek, insanların yaşamları üzerinde büyük etkileri olabileceğinden büyük önem taşımaktadır. Belge, içeriden saldırılardan ve yetkisiz erişimden farklı saldırı türlerine kadar farklı tehditleri ve saldırı senaryolarını tartışıyor. Akıllı şebekeler, son birkaç yılda birçok saldırının hedefi oldu.

IoT’nin en zorlu yönlerinden bir diğeri, Dyn’e yapılan saldırı gibi diğer sistemlere saldırılar gerçekleştirmek için IoT cihazlarının kullanılmasıdır. İnternet servis sağlayıcısı Dyn, 2016’da büyük bir DDoS saldırısına maruz kaldı. Dyn’e yapılan saldırı özellikle ilginçti çünkü bu, IoT cihazlarında bir güvenlik açığı kullanan ve bu cihazları Dyn’e saldırmak için kullanan ilk büyük ölçekli saldırıydı.

Bu, Endüstri 4.0’daki güvenlik zorluklarının sistemlerinizin gizliliğini, bütünlüğünü ve kullanılabilirliğini korumakla sınırlı olmadığı, aynı zamanda diğer sistemleri sistemleriniz tarafından kötü niyetli amaçlarla kullanılabilecek zararlardan koruduğu anlamına gelir.

2018’de Boye, Kearney ve Josephs, endüstriyel IoT siber güvenlik tehditlerine ilişkin ayrıntılı bir anket sağladı. Anketleriyle, sürekli bir güvenlik değerlendirmesi yöntemi önerdiler. Bu yöntem, IoT ve diğer Endüstri 4.0 bileşenleri gibi hızla gelişen teknolojilerde faydalı olabilir. Endüstriyel kritik ortamlardaki siber güvenlik sorunlarına ilişkin başka bir kapsamlı araştırma sunuldu.

Endüstri 4.0’ın kademeli büyümesi nedeniyle üretim süreçlerinin yürütülme biçimindeki değişiklik, hükümetlerin değişime ayak uydurmak için uygun mevzuat çıkarmasını gerektiriyor.

Ülkeler, elektronik ticarette olduğu gibi, yeni teknolojileri düzenlemek için yasalar çıkarmakta geç kalmamalı. Bazı ülkelerin elektronik ticareti düzenleyen yasalar çıkarmaları 20 yıldan fazla sürdü. Bu, yanlış kullanımlara neden olmuş, insanların yeni teknolojilere olan inancını yitirmesine neden olmuş ve bu da yeni teknolojilerin kabulünü etkilemiş ve gelişmesini engellemiştir.


Bilgi Koruması ve Korsanlığa Karşı Koruma

Büyük verinin birkaç boyutu vardır ve bunların arasında hız vardır; bu, Fallis’e göre büyük hacimli çeşitli verilerin kaynak ve uygulamalar arasında aktarılma hızını ifade eder. Bilginin bütünlüğünü ve gizliliğini korumak için gereken yüksek hız ve gereklilik, aktarım ve dağıtım sırasında benzersiz zorluklar doğurur.

Spesifik olarak, akıllı ürünlere gömülü bilgiler dikkatli bir şekilde aktarılmalı ve özellikle üretim yöntemleri hakkındaki süreç bilgileri ticari sır olarak ele alınmalı ve korunmalıdır. Ortaya çıkan endişelerden bazıları, kuruluşların ve firmaların fikri mülkiyet ve bilgi sistemlerine uygun veri yönetimi hukuku çerçevesinde nasıl çaba gösterecekleridir.

Pereira ve ark. (2017b) notu, Kendi Cihazını Getir (BYOD) ve Kendi Cihazını Seç (CYOD) gibi kavramların akıllı fabrika özeti içindeki CPS ve diğer kontrol sistemlerini ortaya çıkaracağı zaman, telif haklarını meşrulaştırmak için etkili bir çerçeveye sahip olmaktır.

Diğer endişe, büyük veri için standart bir formata sahip olmaktır çünkü sensörlerin ve aktüatörlerin artan kullanımı daha çeşitli (çeşitli) verilerin oluşturulmasına yol açmaya devam etmektedir. Bu çeşitliliğin mevcudiyeti ve sürekli gelişimi, daha fazla bilginin elde edilebileceğini ve erişim kolaylığının, verilerden elde edilebilecek bilgilerin kullanımını veya niteliğini kontrol etmeyi zorlaştıracağını ima etmektedir.

Örneğin, süreç madenciliği çerçevesi (ProM) veya Disco gibi araçlar kullanılarak modellendiğinde olay günlükleri olarak yakalanan üretim süreci, bu tür günlükler mutlaka koruma gerektirmese de ürün tasarımları hakkında çıkarımlara ve sonuçlara yol açabilir. Bu nedenle, büyük veri biçimleri geliştikçe ve derlenen bilgiler çeşitlendikçe, gizlilik önlemlerinin uygulanması zorlaşacağı gibi bilgiyi korumak da oldukça zorlaşacaktır.

Bununla birlikte, Endüstri 4.0 içindeki veri depolama sistemleri, yetkisiz kişilerce manipülasyona ve erişime karşı koruma gerektirir. Magruk’un (2016) çıkardığı gibi, Endüstri 4.0’ın ana alt sistemleriyle ilişkili belirsizlik seviyesi, diğer CPPS ve akıllı üretim sistemlerinde kullanılmak üzere ihraç edilen hem ürün hem de hassas veriler üzerindeki telif haklarını dahil etme tekniklerini gerektirir.

Olay günlüğü verileri, meta verilerin bir parçası olarak, bu tür bilgilerin çalınmasını veya onaylanmamış kullanımını azaltabileceğinden, yerleşik telif hakkı ve fikri mülkiyetten yararlanabilecek bir alandır. Antao et al. (2018), özel erişime yol açan pasif saldırıların Endüstri 4.0’da artan bir endişe olduğunu belirtiyor ve kriptografik entegrasyonun yanı sıra HASH kullanımı gibi dosya doğrulama tekniklerine öncelik verilmesi gerektiğini öne sürüyor.

Bununla birlikte, Endüstri 4.0, bu tür teknikleri uygulamak için uzmanlığa sahip değildir ve bunları entegre etmeye yönelik gelecekteki çabalar eşit derecede zorlayıcı olabilir. Uzmanların, üretim sistemlerinden gelen bilgilerin ve diğer hassas bilgilerin ayrıştırılması ve izin seviyelerine göre erişimin sağlanması için verilerden ayrılmaz olan bilgi ve telif hakkı koruma mekanizmalarına doğru çalışması ihtiyatlı olacaktır.

Ehrlich ve arkadaşlarına göre, güvenlik kimlik bilgilerinin dinamik yapılandırma protokollerinin yanı sıra güvenlik seviyeleri, Endüstri 4.0 içindeki süreçlerin ve süreçlerden sorumlu kişilerin, yetkilendirme ve erişim politikalarına göre taleplerin farkında olmasını sağlamanın ilk adımıdır. . Önerilen güvenlik seviyeleri ve önlemleri, sistemin farklı yönlerinde kullanılan fiziksel alt tabaka donanımını da dikkate alır.